鍋爐是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備,向鍋爐輸入的能量有燃料中的化學(xué)能、電能,鍋爐輸出具有一定熱能的蒸汽、高溫水或有機(jī)熱載體。本文主要針對(duì)電廠鍋爐檢修存在的問(wèn)題及解決辦法進(jìn)行了一些論述,文章是一篇工程師職稱論文范文。
摘 要: 文章對(duì)電廠鍋爐機(jī)組因故障停機(jī)的原因進(jìn)行分析,繼而提出了檢修鍋爐的模式及檢修所存在的問(wèn)題,對(duì)鍋爐應(yīng)如何檢修提出了相關(guān)的解決辦法。從而減少了電廠自備發(fā)電設(shè)備鍋爐的故障頻率。
關(guān)鍵詞:電廠,鍋爐機(jī)組,故障停機(jī),定期檢修
文章研究了國(guó)產(chǎn)亞臨界燃煤直接空冷發(fā)電機(jī)組的鍋爐設(shè)備,這里由2個(gè)鍋爐共用一個(gè)排放煙氣煙囪,公司定期招標(biāo)對(duì)鍋爐進(jìn)行改造和檢修,但鍋爐設(shè)備仍會(huì)出現(xiàn)很多故障,造成了較高的故障頻率,增加了公司的運(yùn)行成本,從而影響了公司正常生產(chǎn)的穩(wěn)定性。鍋爐經(jīng)過(guò)多年的投入使用后必定會(huì)出現(xiàn)大量的檢修和檢修成本,對(duì)鍋爐主體部分進(jìn)行定期合理地維修是當(dāng)前多數(shù)自備電廠鍋爐設(shè)備的維修難點(diǎn)。探究一種滿足鍋爐自身的檢修模式,同時(shí)又與公司的生產(chǎn)模式相吻合的檢修模式具有重要作用。
一、影響鍋爐停機(jī)的主要因素
1.蒸汽溫度障礙分析
根據(jù)有關(guān)資料的顯示,自備電廠由于非計(jì)劃而停止供電設(shè)備運(yùn)行的原因有多種,其中鍋爐機(jī)組設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題的比例占了最重要的位置,其出現(xiàn)問(wèn)題的比例為60%。自備電廠中蒸汽能否平衡穩(wěn)定的進(jìn)行供應(yīng)是電廠發(fā)電的第一任務(wù)。鍋爐機(jī)組的事故會(huì)造成較低的可用系數(shù),從而影響電廠正常供應(yīng)蒸汽與發(fā)電。蒸汽壓力不穩(wěn)定會(huì)直接造成企業(yè)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。鍋爐運(yùn)行時(shí),蒸汽溫度受到較多因素的影響,歸納為:
1.1燃料量的變化或者鍋爐的負(fù)荷產(chǎn)生變化,都會(huì)引起鍋爐的輻射性與對(duì)流性傳熱量的變化,導(dǎo)致過(guò)熱器對(duì)熱量的吸收產(chǎn)生變化,最終引發(fā)蒸汽溫度的不穩(wěn)定。
1.2爐膛內(nèi)有過(guò)量的空氣系數(shù)時(shí)會(huì)使得燃燒的溫度下降,增加了煙量,使得鍋爐內(nèi)部的輻射傳熱量下降,而對(duì)流傳熱量卻升高,從而導(dǎo)致蒸汽溫度的不穩(wěn)定。這個(gè)溫度不穩(wěn)定要根據(jù)過(guò)熱器位置來(lái)定。
1.3鍋爐內(nèi)若火焰位置不穩(wěn)定或者出現(xiàn)水冷壁結(jié)渣等情況,火焰垂直向上移動(dòng),產(chǎn)生的蒸汽的溫度就會(huì)上升;若水冷壁開始結(jié)渣,就會(huì)減小爐內(nèi)的傳熱,同時(shí)蒸汽開始上升;當(dāng)在爐膛進(jìn)行吹灰,就會(huì)加強(qiáng)傳熱,此時(shí)會(huì)降低蒸汽溫度。
1.4蒸汽溫度還受到燃料性質(zhì)的影響,當(dāng)燃料含有水分時(shí),就會(huì)影響燃燒的充分程度,導(dǎo)致燃料不充分燃燒而產(chǎn)生大量的煙氣,最終使得蒸汽溫度產(chǎn)生變化。
1.5當(dāng)給水的溫度有所變化,例如在相同的負(fù)荷情況下,給水的溫度下降時(shí),就會(huì)影響水蒸氣的蒸發(fā),此時(shí)就必須增加燃料的量保持較高的蒸汽溫度。
1.6蒸汽溫度的變化還與壓力有關(guān),當(dāng)蒸汽壓力下降時(shí),那么整個(gè)溫度的飽和度就會(huì)下降,導(dǎo)致進(jìn)口處的蒸汽溫度降低;同時(shí),鍋爐內(nèi)有蓄熱功能,蓄熱產(chǎn)生的額外的蒸汽量會(huì)提升蒸汽溫度。
2.導(dǎo)致鍋爐非計(jì)劃停止運(yùn)行的因素
鍋爐的主要構(gòu)成部件有:高溫和低溫過(guò)熱器、水冷壁、省煤器等,這些部件均長(zhǎng)期置身于高溫高壓環(huán)境中,容易受到磨損、發(fā)生老化現(xiàn)象和失效現(xiàn)象,這些主要的部件所受到的損壞是造成鍋爐停機(jī)的最重要因素。導(dǎo)致鍋爐非計(jì)劃停止運(yùn)行的原因眾多,結(jié)合上文所述,蒸汽溫度的變化導(dǎo)致了鍋爐需要進(jìn)行檢修。
2.1有鍋爐自身設(shè)備因素,例如受熱后產(chǎn)生磨損.
2.2外在人為因素,例如工作人員的操作失誤所引起的故障,外在因素是不可測(cè)的,容易導(dǎo)致鍋爐的泄漏甚至是爆炸。
根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)看,發(fā)生事故的鍋爐目前還較少,但因鍋爐造成的經(jīng)濟(jì)損失卻非常大,部分事故還造成了人員傷亡。所以,有必要對(duì)鍋爐的重要部件進(jìn)行檢修,以預(yù)防和避免重大經(jīng)濟(jì)事故的產(chǎn)生。
二、鍋爐檢修對(duì)象及檢修模式的相關(guān)分析
1.鍋爐檢修對(duì)象主要是對(duì)鍋爐本體的部件
對(duì)于火力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行是否穩(wěn)定的關(guān)鍵是鍋爐這一主體部件,將發(fā)電鍋爐設(shè)備維護(hù)好能體現(xiàn)出巨大的經(jīng)濟(jì)效益。老鍋爐一般燃燒的是劣質(zhì)煤,在燒煤過(guò)程中多數(shù)是人工操作,自動(dòng)化較低,若將老鍋爐機(jī)組進(jìn)行適當(dāng)?shù)木S護(hù),使其適應(yīng)電廠的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式,其帶來(lái)的效益要遠(yuǎn)高于新式的高自動(dòng)化的鍋爐機(jī)組。由于發(fā)電鍋爐機(jī)組是多故障性的機(jī)組,對(duì)發(fā)電廠來(lái)說(shuō)其檢修費(fèi)是全廠最高的部門。根據(jù)統(tǒng)計(jì),自備電廠企業(yè)的鍋爐檢修費(fèi)占了總維修材料費(fèi)的81.9%,可見鍋爐機(jī)組的維護(hù)費(fèi)用是公司自備電廠總維護(hù)費(fèi)用的最主要的部分。
2.鍋爐檢修模式的問(wèn)題
鍋爐檢修是一門較深的技術(shù)知識(shí),一般情況下公司缺乏相關(guān)的檢修技術(shù)人員,我國(guó)當(dāng)前多數(shù)的自備電廠公司對(duì)鍋爐機(jī)組設(shè)備進(jìn)行檢修的模式一般是在事后進(jìn)行檢修,或者對(duì)鍋爐機(jī)組進(jìn)行定期檢修兩種方式,它們存在的問(wèn)題有:
2.1發(fā)生故障的頻率高;
2.2公司很少對(duì)鍋爐進(jìn)行主動(dòng)檢修,平時(shí)缺乏仔細(xì)的檢查,因而缺乏較好的檢修經(jīng)驗(yàn),缺乏對(duì)檢修的總結(jié);
2.3檢修過(guò)程中缺乏詳細(xì)的記錄,對(duì)檢修成本理解不全;
2.4公司自備電廠沒有掌握關(guān)鍵性的檢修技術(shù)知識(shí),因而只有依靠鍋爐廠商進(jìn)行檢修;
2.5缺乏檢修技術(shù)知識(shí)的經(jīng)驗(yàn)交流;
2.6對(duì)機(jī)組的狀態(tài)檢修項(xiàng)過(guò)少。
自備電廠的公司較少地對(duì)本公司檢修技術(shù)人員的投入,在鍋爐機(jī)組中的狀態(tài)問(wèn)題缺乏有效的分析方式,遇到問(wèn)題時(shí)僅憑經(jīng)驗(yàn),而沒有科學(xué)的檢修知識(shí)。為了從公司設(shè)備的安全性能方面考慮,公司應(yīng)當(dāng)對(duì)檢修技術(shù)人員進(jìn)行投入,發(fā)展公司自身檢修鍋爐機(jī)組的技術(shù)人員。
三、建議和措施
1.借鑒同行先進(jìn)的檢修模式
國(guó)家推行對(duì)發(fā)電廠單位實(shí)施先進(jìn)的檢修模式和管理模式,以克服發(fā)電機(jī)組因檢修方面造成的系列問(wèn)題,從而提高電廠相關(guān)發(fā)電設(shè)備的使用性能和安全性能,以加強(qiáng)企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。這對(duì)于公司自備發(fā)電設(shè)備進(jìn)行先進(jìn)的檢修模式具有很大程度上的推動(dòng)性。我國(guó)當(dāng)前較大的電廠一般以狀態(tài)檢修和以可靠性為關(guān)鍵的維修模式。有效的檢修模式要符合電廠的安全性能和穩(wěn)定性能原則。鍋爐機(jī)組設(shè)備極易發(fā)生安全性的事故,或者引發(fā)安全事故,從而為公司和社會(huì)造成巨大的損失,每一個(gè)電廠的檢修模式都應(yīng)以安全性為前提。鍋爐的非計(jì)劃性停機(jī)會(huì)給公司帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失,檢修會(huì)使得設(shè)備處于停機(jī)狀態(tài),從而導(dǎo)致了鍋爐機(jī)組的不穩(wěn)定性。 從公司的經(jīng)濟(jì)效益方面考慮最好是在保證鍋爐機(jī)組設(shè)備安全的前提下,最大化地提高鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性,從而提高公司的經(jīng)濟(jì)性。與此同時(shí),檢修模式還應(yīng)該與公司相關(guān)管理狀況和經(jīng)營(yíng)方式相對(duì)應(yīng)才能有效提升公司的經(jīng)濟(jì)效益。
2.兼?zhèn)涠ㄆ跈z修與狀態(tài)檢修
鍋爐使用壽命的長(zhǎng)短與鍋爐自身狀況、檢修情況、操作狀況及運(yùn)用的材料相關(guān),在鍋爐設(shè)備自身狀況固定的前提下公司的操作人員應(yīng)對(duì)其正規(guī)的操作、定期對(duì)發(fā)電設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)和維護(hù),提高設(shè)備檢修檢測(cè)的品質(zhì),使用規(guī)格化的材料,可以很大程度上地減少設(shè)備的檢修頻率。在操作方面涉及到設(shè)備的管理和操作人員的素質(zhì)占有較多的因素,公司應(yīng)對(duì)操作人員進(jìn)行規(guī)范的培訓(xùn),以提高其操作水準(zhǔn),在鍋爐檢修日志上下功夫,整理相關(guān)的運(yùn)行數(shù)據(jù)有利于對(duì)相關(guān)設(shè)備的故障分析。這里最重要的還是對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)和運(yùn)行狀況的診斷,因?yàn)樗苯佑绊懥隋仩t所發(fā)生的故障。檢測(cè)鍋爐機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的方法有:直接觀察、溫度測(cè)量、判別運(yùn)轉(zhuǎn)聲音、觀察壓力、測(cè)試振動(dòng)系數(shù)等進(jìn)行綜合性的分析。這些綜合的觀察法使得公司的相關(guān)人員具有操作的可行性,通過(guò)實(shí)際觀察分析從而將普通的故障抹殺在萌芽階段,延長(zhǎng)鍋爐的運(yùn)行時(shí)間值。
自備電廠要以穩(wěn)定的蒸汽供應(yīng)發(fā)電首先會(huì)考慮到蒸汽用戶是否穩(wěn)定,但在設(shè)備的檢修期、運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制和經(jīng)濟(jì)性方面不是由自備電廠自身的特點(diǎn)衡量的。所以自備電廠的公司的設(shè)備檢修模式一定要和蒸汽用戶的運(yùn)轉(zhuǎn)模式匹配。因此,可以結(jié)合定期檢修和狀態(tài)檢修兩種模式,立足安全性的的前提下優(yōu)化檢修模式,將鍋爐相關(guān)設(shè)備進(jìn)行定性檢修分析和定量檢修分析,同時(shí)還加強(qiáng)了與蒸汽用戶的生產(chǎn)模式下的維修周期相結(jié)合,為公司的鍋爐檢修費(fèi)用節(jié)省了大量的開支,同時(shí)帶來(lái)了更多的生產(chǎn)性經(jīng)濟(jì)效益。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,公司自備電廠設(shè)備所發(fā)生的故障維修費(fèi)用最高和最主要的部分是鍋爐機(jī)組的主要部件設(shè)備,其所發(fā)生的故障頻率和對(duì)生產(chǎn)的影響最大,常常造成了公司停運(yùn)的主要因素。所以,當(dāng)前的首要任務(wù)是組建一個(gè)合格的技術(shù)團(tuán)隊(duì)和設(shè)備管理人員團(tuán)隊(duì),對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期的檢測(cè)和相關(guān)的數(shù)據(jù)觀察,將定期檢修結(jié)合狀態(tài)檢修進(jìn)行新檢修模式的嘗試,可以提高設(shè)備的壽命穩(wěn)固公司長(zhǎng)遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)利益。
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